JP4603221B2 - 端末の追加チップカード内のプログラムの準備と実行 - Google Patents
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Description
本発明は、端末内に挿入可能な追加のチップカードによって供給されるアプリケーション・プログラムの実行に関するものである。特に、端末は移動無線電話端末であり、該端末には、加入者の識別と遠隔通信網との通信の為の第一カードのみならず、追加のチップカードの読取り装置が含まれている。
【0002】
GSMタイプのセルラー無線電話網では、SIMのチップカード内のアプリケーション・プログラムを実行することに基づくアプリケーション・サービスを、加入者に提供することが準備されている。これらのサービスを活用する技術は規格化されたものであり、一般にSIMアプリケーションToolkitと呼ばれている。特に事前対策と呼ばれる機能により、SIMカードは、一つのプログラムのラン中にも、外界、つまり端末、加入者、及びネットワークに要求を出すことが可能になる。
【0003】
例えば、そのようなアプリケーション・プログラムには、銀行サーバーに問い合わせ、端末から銀行取引を遠隔操作する為のメニューが含まれている。付加価値サービスのアプリケーション開発をSIMカード内で実行する為には、使用契約の進行中に、これらのアプリケーションを配付し保守する手段が必要となる。それは、SIMカードを、加入者に交付する前に、適切なプログラムで個人化したり、または無線手段によって遠隔ロードしたり、あるいは、販売時点で、SIMカードにこれらのプログラムを直接ロードすることで可能になる。
【0004】
SIMカードの個人化は面倒で、サービスとアプリケーションを前もって設定しなければならない。それは複雑であり、所定のオペレータに対して、サービスの種類と同じ数だけの個人化ロットを作成しなければならない。
【0005】
SIMカードが有効である間の無線手段によるアプリケーション・プログラムの遠隔ロードは現在用いられていないが、利用可能な伝送チャネルが、伝送速度が低いために、適合していないからである。
【0006】
第三の方法にも制約があるが、それは全販売時点で、プログラムロード装置とSIMカードとのインターフェースに必要な手段を備えなければならないからである。
【0007】
先行技術は追加のチップカードも備えており、該カードは、SIMカードとは別のものであって、端末に挿入可能であるか、あるいは外部の読取り装置によってSIMカードの端末に接続することができるものである。第二カードは、SIMカード内で実行されるプログラムによって制御される。端末が演じる役割は透過的なものであり、SIMカードによって生成されたコマンドを第二カードに向けて伝送するだけのものである。コマンドのこの交換は、あらゆるタイプのチップカードを活用するサービスを開発することを目指すものである。例えば、第二カードは、銀行カードであり、移動端末上で遠隔支払のサービスを提供する。
【0008】
第二カードは、アプリケーションの配布手段となるものであり、実際にSIMカードの中に見いだせるような、付加価値のあるサービスを実現するプログラムを運ぶものである。
【0009】
コマンドの現在のSIMアプリケーションToolkitから直接派生するいくつかの可能性が考えられる。
【0010】
第一の可能性によれば、アプリケーション・プログラムは、プログラムがSIMカード内で実行されるようにアプリケーションToolkitのマルチカード読取り装置(multiple cardreader)のソフトウェア手段を介して第二カードからSIMカード内に遠隔ロードされる。
【0011】
第二の可能性によれば、プログラムは第二カード内で実行される。プログラムはSIMカードのコマンドで開始され、つづいて該SIMカードは、プログラム実行のためのコマンドと応答の交換のイニシアティブを端末TEに委ね、該端末が第二カードと直接通信する。
【0012】
第三の可能性によれば、プログラムは第二カードから端末TE内に遠隔ロードされ、このために初めから端末にインプリメンテーションされている実行ソフトウェア環境内で実行される。
【0013】
本発明の目的は、端末と第一カードで利用可能な交換タイプしか利用することなく、追加カード内のアプリケーション・プログラムを実現することである。
【0014】
この目的のために、事前プログラムをはじめとする、プログラム実行を準備し、第一カードの所有者に関連するデータを含む第一のチップカードに加えて端末内に導入された第二のチップカード内でプログラムを実行するための方法は、第一カードと端末の間でのコマンドおよび応答の交換を中継し、2枚のカード間のコマンドおよび応答の交換を介して、第二カードが端末と通信することを特徴とする。
【0015】
このように、本発明によれば、端末と第二カードの間の一般的に事前のすべての交換は、端末からはプログラム実行者に見える第一カードを介して実行される。
【0016】
端末が移動無線電話端末である場合、第一カードはSIMカードである。上記の考えられる第二の可能性と異なり、本発明によれば、SIM Toolkit プロトコルを有する、端末と第二カードの間の第二のインターフェースを備える必要がない。本発明によれば、SIM Toolkit プロトコルインターフェースは2つのカードの間に設置され、端末は透過的な中継器の役割を果たす。
【0017】
以下のより詳細な説明において、端末は無線電話網のような遠隔通信網に接続されている。しかしながら、端末は自動装置としてもよく、あるいは交換電話網またはサービス統合デジタル網あるいは特別なまたは専用データ伝送電話網などのネットワークに接続してもよい。
【0018】
第二カードと端末の互換性を検証するために、本発明の方法は、端末に接続された読取り手段内への第二カードの挿入に応じて、第一カードから、第二カード内のプログラムを実行するための特性を読み取ることと、前記特性が少なくとも端末と適合しないときに第二カードを拒絶するために、第一カードおよび/または端末のハードウェアおよびソフトウェアのキャパシティ(capacites)と比較して特性を分析することを含む。
【0019】
実行を準備する際、方法に、第二カードを端末に適合させるために第一カードから第二カードへ端末のハードウェアおよびソフトウェアの特性を伝送する過程を含めることもできる。
【0020】
プログラムの実行準備の際に、本発明の方法は、好適には、以下の過程も備えている。
−第二カード内の第二メニューを第一カードから読み取り、
−第一カード内で、第二メニューと第一カード内に含まれる第一メニューとを総合メニューに組み合わせ、
−端末内で第一メニューを総合メニューに置き換えるために総合メニューを第一カードから端末に伝送する。
【0021】
このようにして、加入者は、単一のメニューで、2枚のカード内に含まれるすべてのアプリケーション・プログラムにアクセスすることができる。
【0022】
変型によれば、組み合わせ過程の代わりに、第一メニュー内の所定のアイテムを第二メニューに置き換えて、総合メニューを形成する過程が備えられる。
【0023】
プログラム実行のために、本発明による方法は以下の過程を含む。
−プログラム識別子を端末から第一カードに伝送し、
−識別子に対応するプログラム・ロケーションの場所を第一カード内で読み取り、
−プログラムが第一カード内に在るとき、第一カード内で事前セッションによってプログラムを実行し、
−プログラムが第二カード内に在るとき、第二カード内で事前セッションによってプログラムを実行する。
【0024】
したがって、第二カード内でプログラムを実行するために、それぞれのコマンドまたは応答は第一カードを介して通過する。
【0025】
本発明のその他の特徴および利点は、付属の図面を参照して、本発明のいくつかの推奨実施態様についての以下の説明を読むことによっていっそう明らかになるだろう。
−図1は、詳細な、移動端末とのセルラー無線電話網のブロック図である。
−図2は、本発明によるアプリケーション・プログラムの実行準備の主要な過程のアルゴリズムである。
−図3は、準備に続くプログラムの実行のための過程のアルゴリズムである。
【0026】
図1に示されたようなGSMタイプのデジタルセルラー電話網RRのようなタイプの遠隔通信網の情況を、例として述べる。無線電話網の移動無線電話端末TEの中には、SIM(Subsriber Indentity Mobile)カードと呼ばれる、端末から取り外し可能なマイクロプロセッサ付きモジュールを構成する第一のチップカードC1と、追加のアプリケーション・カードと呼ばれる第二のチップカードC2があり、該第二カードは、端末とは別のカード読取り装置を介して端末TEに接続されるか、あるいは、端末の中に取り外し可能な状態で収納されている。
【0027】
図1においては、ネットワークRRを概略的に示す為に、移動端末TEがある時点で存在する位置登録区域についての移動サービス交換局MSCと、基地局BTSが示され、該基地局は、基地局制御装置BSCによって交換局MSCに接続され、また無線手段によって端末TEに接続されている。構成単位MSC、BSC、そしてBTSは、主に固定網を構成しており、該固定網を通して伝送されるのは、特に、セマフォチャネルでの信号や、制御信号、データ信号、そして音声信号のメッセージである。端末TE内の第一カードとインタラクティブに作用することのできるネットワークRRの主な構成単位は、移動サービス交換局MSCであり、それは、ビジターロケーションレジスタVLRに連結されており、かつ交換機付き電話網RTCの少なくとも一つの自動回線接続電話交換機CAAに接続されている。交換局MSCは、ビジター移動端末の為の通信を管理するものであるが、それには端末TEも含まれ、交換局MSCに通じる位置登録区域内に、ある時点で存在するビジター移動端末である。基地局制御装置BSCが管理するのは、特に、ビジター移動端末へのチャネルの割り当てであり、基地局BTSは、端末MSがある時点で存在する無線電気セルをカバーしている。
【0028】
無線電話網RRには、レジスタVLRに接続され、かつSIMカードを所有するそれぞれの加入者の身元と、加入者の使用契約のプロフィールと、移動端末が一時的につながっているレジスタVLRの番号とを含むデータ・ベースに類似した名簿用のホームロケーションレジスタHLRも含まれている。
【0029】
図1に細部の示された端末TEには、無線電話網RRとの無線インターフェース30があり、それを構成している主なものは、送信路と受信路の送受信装置と、周波数変調回路と、アナログ・デジタル及びデジタル・アナログ変換器と、モデムと、チャネル符号化及び復号化回路である。端末TEには更に、マイクロホン310とスピーカ311に接続された音声符号化・復号化回路31、プログラムの不揮発性メモリEEPROM33とデータ・メモリRAM34につながったマイクロコントローラ32、それにチップカードC1とC2、キーボード36とグラフィック・ディスプレイ37に通じる入出力インターフェース35がある。マイクロコントローラ32は、バスBUによって、インターフェース30と、回路31と、メモリ33及び34とに接続されており、もう一つのバスBSによって、入出力インターフェース35に接続されている。マイクロコントローラ32は、特にISOモデルのプロトコル層1、2及び3に関して、端末が受信し、周波数変調した上で送信するベースバンドでのデータ処理の全てを管理し、無線インターフェース30を通してのネットワークRRと、入出力インターフェース35を通しての第一のチップカードC1との間のデータの交換を監視する。
【0030】
SIMチップカードC1は、端末内に少なくとも一つあるカード読取り装置と、移動端末の周辺機器取り付け口を含んだ、入出力インターフェース35に接続される。チップカードC1に内蔵されているもので主なものは、マイクロプロセッサ10、カードのオペレーティングシステムおよび本発明に特有の、通信およびアプリケーションのアルゴリズムを含むROMタイプのメモリ11、加入者に関連する全ての特性、特に、IMSI加入者の国際識別を保存するEEPROMタイプの不揮発性メモリ12、端末と第二カードC2の中にあるマイクロプロセッサ32から受信し、それらを通して伝送するデータの処理を主な目的とするRAMタイプのメモリ13である。
【0031】
本発明によれば、幾つものソフトウェアが原則的にROMメモリ11とEEPROMメモリ12に遠隔ロードされ、追加カードC2内のアプリケーションを管理する。特に、図2に示される本発明の準備アルゴリズムと、図3による事前セッションを備えた実行アルゴリズムは、メモリ11と12にインプリメンテーションされる。
【0032】
SIMカードC1と同様に、第二カードC2の中にも、マイクロプロセッサ20、カードC2のオペレーティングシステムと、アプリケーション・プログラムPAの少なくとも一部と、あるいは変型として、本発明に固有の、複数のアプリケーション・プログラムを含むROMメモリ21、本発明によれば、アプリケーション・プログラムの識別子IPAと、プログラムの実行に必要な特性CPAと、または変型として、プログラムを保存するEEPROMタイプの不揮発性メモリ12、マイクロコントローラ32とプロセッサ10とから受信するデータを処理するRAMメモリ13がある。カードC2は、例えば銀行カードであったり、電子財布カードであったり、ゲーム・カード、または名刺であったりする。この最後の場合、名刺は、SIMカードの電話帳の中に、カードを差し出した人の名前と電話番号を挿入する為、および/または、その人を自動的に呼び出す為のものである。
【0033】
カードC1とC2の中のROMメモリとEEPROMメモリ11、12、21及び22の中には通信ソフトウェアがあって、一方では、端末TEのマイクロコントローラ32と対話し、他方では、端末TEを通して、つまり、マイクロコントローラ32と入出力インターフェース36とを通して、プロセッサ10と20との間で対話を行う。
【0034】
それらの間で対話を行うために、SIMカードC1と追加カードC2は、事前タイプのものになっており、ISO規格7816─3のプロトコル”T=0”に従ってプレフォーマットされ、かつGSM11.14(SIM・Toolkit)推奨によりカプセル化されたコマンドを使って、移動端末MSの中の作動を起動する。この推奨により、チップカードC1,C2のメモリ11、21の中に保存されているオペレーティングシステムのコマンド・セットを拡張して、チップカードC1,C2によって伝送されたデータをもう一方のカードC2,C1で使えるようになっている。
【0035】
以下に説明するように、端末TEはカードC1とC2の間のコマンドと応答の交換に対して透過的であり、第二カードC2とは直接通信できないが、第一カードC1と端末TEの間のコマンドと応答の交換を介してのみ通信できる。したがって、端末TEは第一カードC1とのインターフェースの役割を果たす手段32−35内でしかSIM Toolkitプロトコルをサポートせず、また、いかなるSIM Toolkitプロトコルも、マイクロコントローラ32とカードC2のプロセッサ20との間には直接設けられてはいない。
【0036】
図2に示されているように、第二カードC2に保存されたアプリケーション・プログラムPAの実行の準備は、主な六つの過程E1からE6によって行われる。まず、事前検査方法は、ステップE0から開始され、手動で行うなら、端末TEのキーボード上の所定の有効化キーを押すか、または、カードC2を読取り装置に挿入した後に端末のスクリーンに表示される「追加カード挿入を有効にする」という指示を有効にして、あるいは、端末TEにより自動的に行うなら、端末TEとは別の、または、カードC1のものと同様に、入出力インターフェース35と一体化した読取り装置によって伝送されるカードが存在するというメッセージに応えて開始される。その時、端末TEは、第一カードC1、SIMカードを第二カードC2に問い合わせるよう促す。
【0037】
図2に示された実施様態によると、以下の過程E1からE5を通して全てが行われるが、それはあたかも、端末TE、実際にはマイクロコントローラ32と入出力インターフェース35が、二枚のカードの間のデータ交換に対して透過的であるように行われる。
【0038】
以下の過程E1で、カードC1は、端末TEを通して、カードC2のEEPROMメモリ22中のサービスの情報ISを読み取り、EEPROMメモリ12に記憶する。サービスの情報の内容として含まれるのは、まず、アプリケーション・プログラムPAの識別子IPAと、そのプログラムの実行の為に必要とされる特性CPAである。特性CPAは、特に、一種のソフトウェア環境であり、メモリの容量やプログラムPAの実行に必要な端末TEのハードウェアパラメータであり、更に、第二カードCAの外でのプログラムPAの実行の禁止または許可である。従って、第二カードC2に読み込まれた情報ISにより、第一カードC1は、第二カードに保存されているアプリケーション・プログラムに対応するアプリケーションの性質を認識する。
【0039】
次の過程E2において、第一カードC1がSIMカードC1も含めた端末TEがアプリケーション・プログラムの特性CPAと適合しないと認めた場合には、カードC1は過程E21で準備方法を続行することを拒絶し、「追加カード不適合」というメッセージを表示するように端末TEに対して拒絶を知らせる。
【0040】
逆の場合には、カードC1は中間の過程E22において、準備方法を続行するか続行しないかの決定を行う。例えば、端末からの呼び出しなどの為に、カードC1が直ちに準備方法を続行しない場合には、カードC1は準備を延期して、後、カードC2において局所的にそれを行うようにする。
【0041】
もし、過程E22のあとで、第一カードC1が準備を継続したら、第二カードC2はアプリケーション・プログラムPAの実行に都合の良い状態におかれる。次の過程E3において、第一のSIMカードC1は、端末内にカードC1を予備的に差込んだ後に、カードC1自体が端末と共に受けた端末TEの実行可能性に関するプロトコル・ネゴシエーションの結果を、第二カードC2内に再現する。過程E3は主として端末TEの、また場合によっては第一カードC1のソフトウェアおよびハードウェアの特性CTを第一カードによって第二カードC2に伝送して、カードC2が特性CTに適合するようにする。
【0042】
次に、第一カードC1は、カードC1内に保存されているアプリケーションを列挙する主メニューMP1と、アプリケーション・プログラムPAの主メニューMP2、または変型として第二カードC2に保存されているアプリケーション・プログラムとの組み合わせを開始する。このメニューの組み合わせには3つの過程E4とE5とE6とが含まれる。
【0043】
過程E4において、SIMカードC1はカードC2のEEPROMメモリ22から読み取られ、カードC1のRAMメモリ13に伝送された主メニューMP2要求メッセージを伝送する。このときSIMカードC1は過程E5において、第一カードC1によって既に提案されたサービスを列挙する主メニューMP1に、カードC2によって提供されるプログラムPAに関する追加サービスの主メニューMP2を加えることによって総合メニューMGを構築する。過程E6において、総合メニューMGは、カードC1によって端末TEに伝送され、第一メニューMP1に代わってEEPROMメモリ33内に書き込まれ、ディスプレイ37上でランすることによって加入者がアクセスできるようになる。
【0044】
変型として、端末のEEPROMメモリ33内にインストール済みの第一の主メニューMP1は、カードC2のような追加カード内のメニューの選択を確定するための、追加アイテムISを含んでいる。過程E4とE6の間で過程E5に置き換わる中間過程E45において、追加アイテムISは、カードC1内に受信した第二メニューMP2に置き換えられて、メニューMP1と組み合わさり総合メニューMGとなる。
【0045】
図3によると、カードC1およびC2のいずれかにおける事前セッションでのプログラム実行の開始には、次の過程E7からE11が含まれる。
【0046】
過程E7で、キーボード36の特定のキー、上昇キーまたはナビゲーションキー、によって、サービス・アプリケーション・プログラムSXが加入者によって選択される;端末TEは、要求DEM[ISX]で、選択されたプログラムSXの識別子ISXを第一カードC1に向ける。
【0047】
カードC1は過程E8で、第一メニューMP1に属するプログラムと第二メニューMP2に属するプログラムを判別する。カードC1内の構成単位テーブルTEは、そのロケーション構成単位、第一カードC1または第二カードの一つC2をそこに読み取るためにそれぞれのプログラム識別子によってアドレス指定される。プログラムSXがカードC1のメモリ11−12に最初から保存されているプログラムである場合、カードC1は、過程E81で、プログラムSXを実行するためにそれ自体と端末の間の少なくとも一つの正規事前セッションを命じる。
【0048】
それに反して、プログラムSXがプログラムPAである場合、カードC1は、端末によって伝送されたプログラム要求DEM[ISX]を別の事前要求DEM[ISX=IPA]に変換し、過程E9でカードC1から第二カードC2に伝送され、過程E10で、カードC2内に保存されているプログラムPAの実行が開始される。図3に示したごとく、プログラムPAの実行は、まずコマンドDEM[ISX=IPA]に続いて第二カードC2によって第一カードC1に向けられた伝送された事前応答CP2からなる少なくとも一つの事前セッションE11を備え、第一カードC1自体はこのコマンドCP2を類似の事前コマンドCP1として端末TEに中継する。
【0049】
プログラムPAの実行は、例えば、ディスプレイ37上のテキストメニューの表示、SIMカードC1による加入者データの取得、ネットワークRRまたはRTCに向けての要求送信、要求に対する回答の翻訳、などによって加入者にサービスを提供する。コマンドと応答のすべての交換は、カードC1を介してカードC2と端末TEの間で行われ、端末にはカードC1自体がプログラムPAを備え、かつ実行しているという錯覚を与える。
【図面の簡単な説明】
【図1】 詳細な、移動端末とのセルラー無線電話網のブロック図である。
【図2】 本発明によるアプリケーション・プログラムの実行準備の主要な過程のアルゴリズムである。
【図3】 準備に続くプログラムの実行のための過程のアルゴリズムである。
Claims (7)
- 第一のチップカードの所有者に関連するデータを保存する第一のチップカード(C1)に加えて端末(TE)内に挿入された第二のチップカード(C2)内でプログラムを実行するための方法であって、
第一のチップカードは端末内に含まれ、
端末、第一のチップカード、および第二のチップカードは、少なくとも一つのマイクロプロセッサと、少なくとも一つのメモリを備えており、
端末は第一のチップカード及び第二のチップカードとの入出力インターフェースを備えており、
該方法が、以下の過程を有していることを特徴とする方法。
‐端末が第一のチップカードに、プログラムを実行する為の第一のコマンド(DEM[ISX])を伝送し、
‐第一のチップカードが第二のチップカードに、前記第一のコマンドによって決まる、プログラムを実行する為の第二のコマンド(DEM[ISX=IPA])を伝送し、
‐第二のチップカードが該プログラムを実行し、第一のチップカードに第一の応答(CP2)を伝送し、
‐第一のチップカードが端末に、前記第一の応答によって決まる第二の応答を伝送する。 - 入出力インターフェース(35)内への第二のチップカード(C2)の挿入(E0)に応じて、第一のチップカード(C1)から第二のチップカード(C2)内のプログラムを実行するための特性(CPA)の読み取ること(E1)と、
第一のチップカードが、第一のチップカードおよび/または端末のキャパシティ(capacites)と前記特性とを分析すること(E2)、
前記特性が第一のチップカードおよび/または端末のキャパシティ(capacites)と適合しない場合には、第一のチップカードが、第二のチップカードによる前記プログラムの実行を拒絶すること、を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 第一のチップカード(C1)から第二のチップカード(C2)に、端末(TE)のソフトウェアおよびハードウェアの特性(CT)を伝送して、第二のチップカードが端末(TE)のソフトウェアおよびハードウェアの特性(CT)に適合するようにする過程(E3)を備えることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- 請求項1に記載の過程の前に、以下の過程を備えることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一つに記載の方法。
−第二のチップカード(C2)内の第二メニュー(MP2)を第一のチップカード(C1)から読み取り(E4)、
−第一のチップカード(C1)内で、前記読み取られた第二メニュー(MP2)と、第一のチップカード内に保存されている第一メニュー(MP1)とに基づいて、総合メニュー(MG)を決定し(E5)、
−端末内で第一メニューを総合メニューに置き換えるために、前記決定された総合メニュー(MG)を第一のチップカード(C1)から端末(TE)に伝送する過程(E6)。 - 前記決定過程(E5)の代わりに、第一メニュー(MP1)内の所定のアイテム(IS)を第二メニュー(MP2)に置き換えて、総合メニュー(MG)を形成する過程(E45)を含むことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 端末(TE)が遠隔通信網に、好適には無線電話網(RR)に、無線インターフェースを介して接続されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一つに記載の方法。
- 第一のチップカードの所有者に関連するデータを保存する第一のチップカード(C1)に加えて端末(TE)内に挿入された第二のチップカード(C2)内でプログラムを実行するためのシステムであって、
第一のチップカードは端末内に含まれており、
端末、第一のチップカード、および第二のチップカードは、少なくとも一つのマイクロプロセッサと、少なくとも一つのメモリを備えており、
端末は第一のチップカード及び第二のチップカードとの入出力インターフェースを備えており、
‐プログラムを実行する為の第一のコマンド(DEM[ISX])を第一のチップカードに伝送する手段を、端末が備えており、
‐前記第一のコマンドによって決まる、該プログラムを実行する為の第二のコマンド(DEM[ISX=IPA])を、第二のチップカード(C2)に伝送する手段を、第一のチップカードが備えており、
‐該プログラムを実行する手段と、第一のチップカードに第一の応答(CP2)を伝送する手段とを、第二のチップカードが備えており、
‐前記第一の応答によって決まる第二の応答を端末に伝送する手段を、第一のチップカードが備えていることを特徴とするシステム。
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